PENGARUH AIR CUCIAN BERAS TERHADAP INDEKS MITOSIS BERDASARKAN WAKTU PEMBELAHAN SEL PADA AKAR BAWANG
MERAH (Allium ascalonicum L.) SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN
SKRIPSI
Oleh:
ALFIN ARDIANSYAH 201510070311070
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2020
PENGARUH AIR CUCIAN BERAS TERHADAP INDEKS MITOSIS BERDASARKAN WAKTU PEMBELAHAN SEL PADA AKAR BAWANG
MERAH (Allium ascalonicum L.) SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN
SKRIPSI
Diajukan Kepada Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang
sebagian Salah Satu Prasyarat untuk Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Biologi
Oleh:
ALFIN ARDIANSYAH NIM:
201510070311070
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2020
vi
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
MOTTO
“Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan”
(QS. Al-Insyirah: 5-6)
“Percayalah. Setiap apa yang dilakukan hari ini, maka akan ada hasil yang dapat dipetik kemudian hari. Tak ada usaha yang sia-sia”
(Alfin Ardiansyah)
PERSEMBAHAN
Hidup akan terasa ringan jika kita tidak hanya mengandalkan diri sendiri melainkan dengan melibatkan Allah SWT, orang tua, dan orang lain. Kupersembahkan karya yang telah kuperjuangkan dengan penuh kesabaran,
keikhlasan, keringat hingga tetesan air mata ini untuk:
Khususnya teruntuk kedua orang tuaku, Bapak Purnomo dan Ibu Ngatiyem yang selalu memberikan do’a untuk mengiringi setiap langkah
perjuanganku dan segala dukungan moril serta materil, hingga aku bisa menyelesaikan tugas akhir ini.
Terimakasih banyak untuk segala dukungan dan motivasinya selama ini. Kepada Almamaterku Universitas Muhammadiyah Malang.
vii ABSTRAK
Ardiansyah, Alfin. 2020. Pengaruh Air Cucian Beras terhadap Indeks Mitosis Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel pada Akar Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) Sebagai Media Pembelajaran. Skripsi. Malang: Program Studi Pendidikan Biologi, FKIP, Universitas Muhammadiyah Malang. Pembimbing: (I) Dr. Dra. Elly Purwanti, M.P, (II) Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes.
Tanaman membutuhkan vitamin dalam proses pertumbuhan, salah satu vitamin yang dibutuhkan tanaman dalam proses pembelahan sel yaitu vitamin B1. Air cucian beras atau sering disebut sebagai leri (bahasa Jawa) berwarna putih susu, hal itu berarti bahwa protein dan vitamin B1 yang banyak terdapat dalam beras juga ikut terkikis. Sehingga protein dan vitamin B1 banyak terkandung di dalam air leri atau air cucian beras. Selain vitamin, penentuan waktu pembelahan sel sangat diperlukan karena pada tahap ini karakter-karakter kromosom dapat diamati dengan jelas. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh air cucian beras terhadap indeks mitosis berdasarkan waktu pembelahan sel pada akar bawang merah (Allium ascalonicum L.). Jenis penelitian ini adalah eksperimen sesungguhnya dengan rancangan penelitian post test only control group design. Jumlah sampel pada penelitian ini sebanyak 24 dari 12 kelompok perlakuan dengan 2 kali ulangan. Teknik analisis data yang digunakan yaitu two way ANOVA taraf signifikansi 5%. Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh pemberian air cucian beras berdasarkan waktu pembelahan sel terhadap akar Allium ascalonicum L. yang ditunjukkan dengan nilai probabilitas sebesar 0,000<0,05. Hasil rata-rata indeks mitosis tertinggi didapat pada air cucian beras ketiga pukul 06.00 WIB dengan rata-rata sebesar 66,46%. Pemanfaatan hasil penelitian pengaruh air cucian beras terhadap indeks mitosis berdasarkan waktu pembelahan sel pada akar bawang merah (Allium ascalonicum L.) sebagai media pembelajaran sesuai dengan materi pembelahan sel SMA/MA Kelas XII pada KD 3.4
Kata Kunci : Air Cucian Beras, Indeks Mitosis, Waktu Pembelahan Sel, Bawang Merah (Allium ascalonicum L.)
viii ABSTRACT
Ardiansyah, Alfin. 2020. Effect of Rice Washing Water on Mitosis Index Based on the Time of Cell Cleavage in Shallot Root (Allium ascalonicum L.) As Learning Media. Thesis. Malang: Biology education study program, FKIP, University of Muhammadiyah Malang. Supervisor: (I) Dr. Dra. Elly Purwanti, M.P, (II) Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes.
The plant need vitamin in a growth process, one of vitamin that needed of plant in a cell division process was a vitamin B1. Rice water or often dubbed as leri (in Javanese) the color was milky white, it shows that protein and vitamin B1 there were many a lot of rice also scraped. So that protein and vitamin B1 that contains a lot of leri water or rice water. Beside vitamin, timing of cell division important is needed because in this stage of chromosome characters can be observed clearly. The aims of this research were to know the effect of rice water on mitotic index based on time of cell division in a root of the shallot (Allium ascalonicum L.). This type of this research was an actual experiment with a research design post test only control group design. The sample of this research consist of 24 of 12 treatment groups of two replication. The data analysis technique used two way ANOVA with significance level of 5%. The result of this reserach indicated that there was an effect of giving the rice water based on time of cell division in the root of Allium ascalonicum L. which is indicated by the probably value of 0,000 <0,05. The highest average index mitotic was found in rice water in the third at 06.00 o’clock with an average of 66.46%. Utilization of the result in this research was the influence of rice water on mitotic index based on cell division in a root of the shallot (Allium ascalonicum L.) as a learning media appropriate of cell division material in grade XII SMA/MA at KD 3.4 Keywords: Rice Water, Mitotic Index, Time of Cell Division, Shallot (Allium ascalonicum L.)
ix
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, taufiq, hidayah, serta inayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Air Cucian Beras Terhadap Indeks Mitosis Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel Pada Akar Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) Sebagai Media Pembelajaran”. Shalawat dan salam semoga tercurahkan kepada teladan kita Sang Pelopor Ilmu Pengetahuan untuk membaca tanda-tanda kekuasaan-Nya, Nabi Muhammad SAW.
Selama proses penyusunan hingga selesainya skripsi ini penulis telah banyak mendapat bantuan, bimbingan, pengarahan dan motivasi dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes., selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Muhammadiyah Malang.
2. Ibu Dr. Iin Hindun, M.Kes., selaku Ketua Program Studi Pendidikan Biologi FKIP UMM.
3. Bapak Husamah, S.Pd., M.Pd., selaku Sekretaris Program Studi Pendidikan Biologi FKIP UMM.
4. Ibu Dr. Dra. Elly Purwanti, M.P selaku pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan motivasi dalam penyusunan skripsi ini.
5. Bapak Dr. Poncojari Wahyono, M.Kes. selaku pembimbing II yang telah banyak memberikan bimbingan dan motivasi dalam penyusunan skripsi ini. 6. Bapak/Ibu Dosen Program Studi Pendidikan Biologi FKIP Universitas
Muhammadiyah Malang yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan selama kuliah.
xi DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
LEMBAR PERSETUJUAN ... iii
LEMBAR PENGESAHAN ... iv SURAT PERNYATAAN ... v MOTTO ... vi ABSTRAK ... vii ABSTRACT ... viii KATA PENGANTAR ... ix DAFTAR ISI ... xi
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR GAMBAR ... xv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
BAB I. PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Rumusan Masalah ... 6 1.3 Tujuan Penelitian ... 7 1.4 Manfaat Penelitian ... 7 1.5 Batasan Penelitian ... 8 1.6 Definisi Istilah ... 9
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 10
2.1 Tinjauan Tanaman Bawang Merah ... 10
2.1.1 Klasifikasi ... 10
2.1.2 Deskripsi Bawang Merah (Allium ascalonicum) ... 11
2.1.3 Morfologi Bawang Merah (Allium ascalonicum) ... 11
2.2 Syarat Tumbuh Pertumbuhan Bawang Merah ... 14
2.3 Tinjauan Siklus Sel ... 14
xii
2.3.2 Interfase ... 15
2.3.3 Pembelahan Mitosis ... 17
2.4 Tinjauan Tentang Durasi Mitosis dan Indek Mitosis ... 20
2.4.1 Durasi Mitosis dan Indek Mitosis ... 20
2.5 Air Cucian Beras ... 22
2.5.1 Kandungan Air Cucian Beras ... 23
2.6 Media Pembelajaran ... 24
2.6.1 Syarat Media Pembelajaran ... 24
2.7 Kerangka Konsep ... 26
2.8 Hipotesis Penelitian ... 26
BAB III. METODE PENELITIAN ... 27
3.1 Jenis dan Pendekatan Penelitian ... 27
3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ... 28
3.3 Populasi dan Sampel ... 28
3.3.1 Populasi ... 28 3.3.1 Sampel ... 28 3.3.3 Teknik Sampling ... 29 3.4 Variabel Penelitian ... 30 3.4.1 Variabel Bebas ... 30 3.4.2 Variabel Terikat ... 30 3.4.3 Variabel Kontrol ... 30
3.5 Definisi Oprasional Variabel ... 30
3.6 Rancangan Percobaan ... 31
3.7 Prosedur Penelitian ... 32
3.7.1 Tahap Persiapan ... 32
3.7.2 Tahap Pelaksanaan ... 33
3.7.3 Tahap Pengamatan ... 35
3.8 Kerangka Kerja Penelitian ... 36
xiii
3.10 Teknik Analisis Data ... 37
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 38
4.1 Hasil Penelitian ... 38
4.1.1 Hasil Perhitungan Indeks Mitosis ... 38
4.1.2 Hasil Analisis Data ... 42
4.2 Pembahasan ... 45
4.2.1 Pengaruh Air Cucian Beras terhadap Indeks Mitosis Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel pada Akar Bawang Merah ... 45
4.2.2 Hasil Penelitian sebagai Media Pembelajaran ... 49
BAB V. PENUTUP ... 53
5.1 Kesimpulan ... 53
5.2 Saran ... 54
DAFTAR PUSTAKA ... 55
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Alat untuk Preparat Mitosis Teknik Squash ... 32 Tabel 3.2 Bahan untuk Preparat Mitosis Teknik Squash ... 33 Tabel 4.1 Persentase Indeks Mitosis Allium ascalonicum L. ... 39 Tabel 4.2 Persentase Indeks Mitosis pada setiap fase Allium ascalonicum L. .. 41 Tabel 4.3 Hasil Uji Two Way Anova Indeks Mitosis Akar Bawang Merah ... 43 Tabel 4.4 Hasil Uji LSD Indeks Mitosis Akar Bawang Merah ... 44
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) ... 10
Gambar 2.2 Profase ... 17
Gambar 2.3 Metafase ... 18
Gambar 2.4 Anafase ... 19
Gambar 2.5 Telofase ... 19
Gambar 3.1 Skema Rancangan ... 27
Gambar 3.2 Skema Rancangan Acak Lengkap (RAL) ... 31
Gambar 3.3 Kerangka Kerja Penelitian ... 36
Gambar 4.1 Diagram Batang Persentase Indeks Mitosis Akar Bawang Merah Berdasarkan Waktu Pembelahan Sel ... 40
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Cara Kerja Pembuatan Preparat Mitosis Allium ascalonicum L.
dengan Metode Squash ... 60
Lampiran 2 Foto Preparat Mitosis Akar Allium ascalonicum L. ... 63
Lampiran 3 Form Pengumpulan Data Persentase Indeks Mitosis Allium ascalonicum L. ... 75
Lampiran 4 Form Pengumpulan Data Persentase Indeks Mitosis setiap Fase Allium ascalonicum L. ... 76
Lampiran 5 Diagram Batang Presentase Indeks Mitosis Setiap Fase ... 78
Lampiran 6 Hasil Analisis Data ... 80
Lampiran 7 Surat Validasi Penelitian ... 82
55
DAFTAR PUSTAKA
Abidin, A. Z. (2014a). Studi indeks mitosis bawang untuk pembuatan media pembelajaran preparat mitosis. Jurnal BioEdu, 3(3), 571–579. Retrieved from https://jurnalmahasiswa.unesa.ac.id/index.php/bioedu/article/view/9589 Abidin, A. Z. (2014b). Studi indeks mitosis meristem ujung akar tanaman bawang
untuk pembuatan preparat mitosis sebagai media pembelajaran pada materi pembelahan sel. Universitas Negeri Surabaya.
Amalia, R., Nurhidayati, T., & Nurfadilah, S. (2013). Pengaruh jenis dan konsentrasi vitamin terhadap pertumbuhan dan perkembangan biji Dendrobium laxiflorum J.J Smith secara in vitro. Jurnal Sains Dan Seni Pomits, 1(1), 1–6. Retrieved from http://www.ejurnal.its.ac.id
Anggarwulan, E., Etikawati, N., & Setyawan, A. D. (1999). Karyotipe kromosom pada tanaman bawang budidaya (Genus Allium; Familia Amaryllidaceae).
Jurnal BioSMART, 1(2), 13–19. Retrieved from
http://biosmart.mipa.uns.ac.id
Aristya, G. R. (2014). Optimalisasi induksi poliploid pada tanaman stroberi (Fragaria sp “Fesitival” dan “Californica”). Jurnal Penelitian Dan
Pengembangan, 6(10), 77–91. Retrieved from
https://repository.ugm.ac.id/97013/1/img095.pdf
Asyhari, A., & Silvia, H. (2016). Pengembangan media pembelajaran berupa buletin dalam bentuk buku saku untuk pembelajaran IPA terpadu. Jurnal
Ilmiah Pendidikan Fisika Al-BiRuNi, 5(1), 1–13.
https://doi.org/10.24042/jpifalbiruni.v5i1.100
Bahar, A. E. (2016). Pengaruh pemberian limbah air cucian beras terhadap pertumbuhan tanaman kangkungdarat (Ipomoeareptans Poir). Universitas Pasir Pengaraian. Retrieved from http://e-journal.upp.ac.id
Baning, C., Rahmatan, H., & Supriatno. (2016). Pengaruh pemberian air cucian beras merah terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman lada (Piper nigrum L.). Jurnal Ilmiah Mahasiswa Pendidikan Biologi, 1(1), 1–9. Retrieved from http://www.jim.unsyiah.ac.id/pendidikan-biologi/article/viewFile/295/303 Cahyono, E. (2016). Perbedaan fase mitosis tiga spesies (Genus Allium)
berdasarkan waktu pembelahan sel sebagai media pembelajaran biologi.
Universitas Muhammadiyah Malang. Retrieved from
http://eprints.umm.ac.id/33356/
Campbell, N.A.,Reece, J.B. dan Mitchell L, (1987). Biologi Jilid 1 Edisi Ke Lima. Terjemahkan Oleh Rahayu Lestari. 2002. Jakarta: Erlangga
Campbell, N. A., dan J. B. Reece. (2008). Biologi Edisi ke 8 Jilid 1. (diterjemahkan dari : Biology Eighth Edition, penerjemah : D.T. Wulandari).
56 Jakarta: Erlangga
Dane, Feruzan dan Aktas, Yildis Kalebasi. (2006). The Effect ofWaste Water on Root Growth and Mitosis in Onion (Alium cepa) Root Apical Meristem. Asian Journal of Plan Science.Vol. 5, No. 2
Diana, F. (2018). Pengaruh air cucian beras terhadap indeks mitosis akar seledri (Apium graveolens L.). Universitas Muhammadiyah Malang. Retrieved from http://eprints.umm.ac.id/44153/
Ekasaputra, V. M. (2015). Pengaruh ekstrak Phaleria Macrocarpa terhadap indek mitosis sel dan pertumbuhan diameter Karsinoma Epidermoid.
Universitas Diponegoro Semarang. Retrieved from
http://eprints.undip.ac.id/46667/3/BAB_2.pdf
Fajjriyah, Noor. (2017). Kiat sukses budidaya bawang merah. Yogyakarta: Biogenesis
Gayatri, D. W. (2014). Pengaruh konsentrasi pupuk pelengkap cair pada pertumbuhan dan hasil tanaman bawang merah (Allium ascalonicum L.). Universitas Tamansiswa Padang.
Hidayat, A. (2018). Analisis kadar fosfor tanah pada berbagai penggunaan lahan di Kecamatan Manisrenggo Kabupaten Klaten. Universitas Muhammadiyah Surakarta. Retrieved from http://eprints.ums.ac.id
Iskarlia, G. R. (2017). Pertumbuhan sayur sawi hidroponik menggunakan nutrisi air cucian beras dan cangkang telur ayam. Jurnal Agrisains, 3(2), 42–50.
Retrieved from
http://ejournal.polihasnur.ac.id/index.php/ags/article/download/169/303/ Kurniawan, A., & Utami, L. B. (2014). Pengaruh dosis kompos berbahan dasar
campuran feses dan cangkang telur ayam terhadap pertumbuhan tanaman bayam cabut (Amaranthus tricolor L .) sebagai sumber belajar biologi SMA
kelas XII. Jurnal JUPEMASI-PBIO, 1(1), 66–75. Retrieved from
http://jupemasipbio.uad.ac.id
Kusuma, D. A. (2013). Mitosis ujung akar kecambah dan anatomi batang serta daun tanaman tomat (Lycopersicum esculentum) di bawah pemaparan
medan magnet 0,2 mT. Universitas Lampung. Retrieved from
http://digilib.unila.ac.id/1949/6/BAB I.pdf
Lalla, M. (2018). Potensi air cucian beras sebagai pupuk organik pada tanaman seledri (Apium graveolens L.). Jurnal Agropolitan, 5(1), 38–43. Retrieved from
http://www.faperta.unisan.ac.id/jurnal/index.php/Agropol/article/view/35 Lukitasari, M. (2015). Biologi sel. Malang: Universitas Negeri Malang.
Matias, A. M. A., & Fontanilla, I. K. C. (2011). Optimizing the utility of Allium cepa L . var. Aggregatum ( sibuyas Tagalog ) for the Allium test by
57
elucidating its mitotic periodicity and rhythmicity under varying light
conditions. Science Diliman, 23(1), 43–51. Retrieved from
https://www.researchgate.net
Muhson, A. (2010). Pengembangan media pembelajaran berbasis teknologi informasi. Jurnal Pendidikan Akuntansi Indonesia, 8(2), 1–10. Retrieved from https://journal.uny.ac.id/index.php/jpakun/article/view/949
Mulyasa. (2006). Kurikulum berbasis kompetensi. Bandung: Remaja Rosda
Munajah, & Susilo, M. J. (2015). Potensi sumber belajar biologi SMA kelas X materi keanekaragaman tumbuhan tingkat tinggi di kebun binatang gembira loka. Jupemasi-Pbio, 1(2), 184–187.
Novel, Nuswantara, Syarif. (2010). Genetka laboratorium. Jakarta : Trans Info Media.
Nurhayati, B., & Darmawati, S. (2017). Biologi sel dan molekuler : bahan ajar teknologi laboratorium medis. Jakarta: Indo. Kemkes. BPPSDM.
Pitojo, Setijo. (2007). Benih bawang merah. Yogyakarta: Kanisius.
Purnama, I. C. G., Martasari, C., Kendarini, N., & Saptadi, D. (2017). Analisis sitologis jeruk siam madu (Citrus nobilis L .) hasil kultur endosperma. Jurnal
Produksi Tanaman, 5(5), 847–850. Retrieved from
http://protan.studentjournal.ub.ac.id/index.php/protan/article/view/451
Setiyowati, S., Haryanti, S., & Hastuti, R. B. (2010). Pengaruh perbedaan konsentrasi pupuk organik cair terhadap produksi bawang merah (Allium
ascalonicum L.). Jurnal BIOMA, 12(2), 44–48. Retrieved from
https://ejournal.undip.ac.id/index.php/bioma/article/view/3389
Setyawan, A. D., & Sutikno, S. (2000). Karyotipe kromosom pada Allium sativum L. (bawang putih) dan Pisum sativum L. (kacang kapri). Jurnal BioSMART, 2(1), 20–27. Retrieved from https://s3.amazonaws.com
Singh, Ram J, (2003). Plant cytogenetics second edition. United States Of America: CRC Press LLC.
Subowo. (2007). Biologi sel. Bandung: In CV. Angkasa.
Suryaman, D. S. (2015). Analisis efisiensi produksi usaha tani bawang merah. Universitas Diponegoro. Retrieved from http://eprints.undip.ac.id
Suryo. (1995). Sitogenetika. Yogyakarta: Gajah Mada Unirversity press.
Tjitrosoepomo, Gembong. (1993). Taksonomi Umum. 1993. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.
Untari, R., & Puspitaningtyas, D. M. (2006). Pengaruh bahan organik dan NAA terhadap pertumbuhan anggrek hitam (Coelogyne pandurata Lindl.) dalam
58 https://doi.org/10.13057/biodiv/d070409
Wati, Y. T., Nurlaelih, E. E., & Santosa, M. (2014). Pengaruh aplikasi biourin pada pertumbuhan dan hasil tanaman bawang merah (Allium ascalonicum
L.). Jurnal Produksi Tanaman, 2(8), 613–619. Retrieved from
http://protan.studentjournal.ub.ac.id/index.php/protan/article/view/151
Wulandari, C., Muhartini, S., & Trisnowati, S. (2011). Pengaruh air cucian beras merah dan beras putih terhadap pertumbuhan dan hasil selada (Lactuca sativa
L.). Jurnal Vegetalika, 1(2), 24–35. Retrieved from
https://journal.ugm.ac.id/jbp/article/viewFile/1516/1313
Yulianingsih, R. (2017). Pengaruh air cucian beras terhadap pertumbuhan dan hasil terung ungu (Solanum melongena L.). Jurnal Publikasi Informasi
Pertanian, 13(24), 61–68. Retrieved from
